茶皂素中ADH活性组分的特性及在纳米乳中的应用

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磁性纳米粒子(Magnetic nanoparticles,MNPs)是近年来的研究热点之一,利用磁性纳米粒子固定化酶技术可以提高酶的稳定性和重复利用率,并且还可用于传统天然产物活性组分的靶向筛选。茶皂素单体众多,并且结构相似,使其活性组分的筛选变得棘手。乙醇脱氢酶(Alcohol dehydrogenase,ADH)是人体酒精代谢的关键酶,有研究报道了茶皂素具有抑制乙醇脱氢酶的作用。利用固定化酶技术从粗茶皂素溶液中筛选出ADH活性组分不失为一种高效简便的方法,因此,本研究在接续实验室前期提取方法基础上,主要对提取到的ADH活性组分进行理化特性和解酒机理的探究,具体内容和结论如下:(1)研究ADH活性组分(TSI)的理化特性。通过界面张力仪的测定,得到TSI的临界胶束浓度为0.3%,显示出其能显著降低水的表面张力,接触角<90°,且随着浓度减小而增大,表现出良好润湿性能。TSI的起泡性和泡沫稳定性随浓度上升而增强,在50℃时起泡性能最好,具备一定的抗硬水和酸碱的能力。TSI乳化性能良好,对苯的增溶能力为7 m L/g,单独使用时除污能力不强,与其他表面活性剂复配后效果明显,具有润湿、发泡、稳泡、乳化、增溶、去污等性质,是一种优秀的表面活性剂。(2)探讨TSI的解酒机制和对肝胃的影响。通过给小鼠灌胃56°红星二锅头白酒确立了小鼠最适醉酒量为0.14 m L/10g.bw后,发现TSI高剂量组能显著延长小鼠醉酒时间,缩短小鼠的醒酒时间。TSI对醉酒小鼠肝、胃影响的研究发现,TSI中、高剂量组能显著降低小鼠的肝指数和血液中转氨酶含量,提高SOD和GSH-PX活性,降低MDA含量,增强小鼠体内抗氧化水平,减少氧自由基对小鼠的损伤;此外,TSI中、高剂量组还能提高肝细胞和胃细胞的ADH和ALDH活性,促进乙醇代谢。采用荧光定量PCR分析了酒精代谢过程的基因表达情况,发现TSI高剂量组能显著下调促炎因子TNF-α和IL-6的表达量,提高乙醇代谢酶ADH1和ALDH2基因的表达量,这有助于解释TSI对乙醇诱导的胃细胞和肝细胞损伤均有调控保护的作用。(3)制备大蒜油纳米乳(GOE)并初步阐释其抑菌机理。采用超声乳化法制备GOE,发现GOE的最佳制备条件为茶皂素终质量分数为1.5%,大蒜油终质量分数为8%,超声功率为225 W,超声时间为10 min。GOE对金葡菌和单增李斯特菌抑菌作用明显,对大肠杆菌作用不明显。通过抑菌曲线可知GOE浓度为2MIC、MIC时,对细菌的抑制效果较强,GOE浓度为1/2MIC时,对细菌抑制较弱,但仍然有一定抑制作用。通过扫描电镜、AKP酶活力测定、电导率测定及核酸、蛋白质泄漏测定可知,GOE作用于细菌后,先破坏其细胞壁,使得细菌发生扭曲变形,导致细胞壁与细胞膜之间的AKP酶渗出,然后出现细胞膜受损,胞内离子及电解质等物质渗出,电导率升高,DNA及蛋白质泄漏,影响细胞的生理活性,结果引起细菌生长受到抑制或死亡。
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